JPS6096894A - ガスより水蒸気を吸収して熱を回収する熱回収方法及び装置 - Google Patents

ガスより水蒸気を吸収して熱を回収する熱回収方法及び装置

Info

Publication number
JPS6096894A
JPS6096894A JP59203962A JP20396284A JPS6096894A JP S6096894 A JPS6096894 A JP S6096894A JP 59203962 A JP59203962 A JP 59203962A JP 20396284 A JP20396284 A JP 20396284A JP S6096894 A JPS6096894 A JP S6096894A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flue gas
heat
absorbent
absorption
steam
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP59203962A
Other languages
English (en)
Inventor
ヨーゼフ シユトウーベンフオル
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Simmering Graz Pauker AG
Original Assignee
Simmering Graz Pauker AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Simmering Graz Pauker AG filed Critical Simmering Graz Pauker AG
Publication of JPS6096894A publication Critical patent/JPS6096894A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/26Drying gases or vapours
    • B01D53/263Drying gases or vapours by absorption
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23JREMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J15/00Arrangements of devices for treating smoke or fumes
    • F23J15/006Layout of treatment plant
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23LSUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L15/00Heating of air supplied for combustion
    • F23L15/04Arrangements of recuperators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D21/0001Recuperative heat exchangers
    • F28D21/0003Recuperative heat exchangers the heat being recuperated from exhaust gases
    • F28D21/001Recuperative heat exchangers the heat being recuperated from exhaust gases for thermal power plants or industrial processes
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、力スから水蒸気を吸収又は吸着剤に吸収又は
吸着して熱を回収する熱回収及びその後の放出を含む熱
回収方法及び装置に関するものである。
〔従来の技術〕
ドイツ特許第668575号明細省、には、空気のよう
なガスの湿気を吸収によって除去する方法及び装置が開
示されているが、吸収によシ発生される熱は消散させて
いる。
煙道ノfス処理装置には、例えば煙道ガス脱硫装置が設
けられている。煙道ガス脱硫装置は、洗滌器や噴霧乾燥
機などを有し90%以上の高率の脱硫をすることができ
るが、脱硫装置から排出される煙道ガスは、45〜65
℃の温度にあって水蒸気で飽和しているか又は少なくと
も水蒸気を多く會んでいる。
浄化された純煙道ガスは、ガスを充分に拡散させるため
煙突から出るガスを少なくとも80〜100℃(大抵の
場合法律的に定められている。)の温度にしなけれU:
ならないので、Plび加熱されている。
煙道ガス脱硫装置に煙道ガスが入る前に、熱いなま(未
処理)ガスの一部の流れを分流して純煙道ガスと混合さ
せることにより、純煙道ガスを再熱することは知られて
いる。しかし、これは脱硫率を下げるので望1しくない
或いは、天然ガス又は低硫黄燃料油を燃やすバーナーに
より供給される熱い煙道ガスを冷却された純煙道、fス
と混合している。この方法は更にエネルギを必要とし、
かようなバーナーの動作は不安定な燃焼残留物及び煤煙
を発生し、冷いガスと熱いガスは充分に混合せず、その
ためガスの大気中への拡散が妨げられる。しかも、大量
の純ガスを必要とし、総合効率が低下する。
第3の方法は、伝熱式熱交換器を使用することである。
これは、例えば回転ガス予熱器、セラミック蓄熱器又は
熱い未処理煙道ガスから冷い純煙道ガスへ熱を伝達する
ため熱伝達流体が流されている普通の熱交換器よシ成る
ものである。しかし、かような熱交換器は、煙道ガス脱
硫装置から排出される純煙道ガスに乗った液体の小滴か
らくる固形物の沈着や詰1り物が生じ易く、煙道ガスの
酸の露点近傍で動作させられるので、)j拓食の危険が
ある。
゛まだ、ボイラー炉により過熱した蒸気を伝熱式熱交換
器に供給することも提案されたが、この方法も腐食及び
沈着の危険かを】る。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明の目的は、ガスを含む水蒸気から熱を回収するだ
めの、特に上述の方法及び装置の欠点を回避し梃に有用
なエネルギが回収できるように純ガスを再熱するだめの
、新しい方法及び新しい装置を提供することである。
〔問題点を解決するだめの手段及び作用〕本発明による
方法の特徴は、煙道ガス処理装置から排出される煙道ガ
スよシ水蒸気を吸収又は吸着し、吸収又は吸着により回
収された熱を煙道ガス及び(又は)吸収剤もしくtま吸
着剤に伝達し、吸収剤に吸収されもl〜〈は吸着剤に吸
着された水を放出(内11脱)過程により蒸気として放
出させる点にある。
吸収剤又は吸着剤により吸収された水は、後述の如く再
沸、ストリッピング又はフラッシング過程により蒸気と
して放出される。吸収剤は、塩、特にアルカリ金属ハロ
ケ゛ン化物(例えばLict。
1.1J 、 LiBr 、 NaC1、NaBr 、
 NaJ 、 KBr 、 KCl 。
KJ)の水溶液又は硝酸塩、過塩素酸塩の水溶液又はア
ルカリ金属水酸化物のような塩基の酸の酸水溶液より成
るものでよい。吸着剤は、活性カーボン、シリカゲル又
は分子ふるい(5ieve )のような物理的活性を有
する固体より成る。
吸収剤は、再沸により水を放出させる場合、水より高い
沸暖点をもたねばならず、吸着剤は、ストリッピングに
よシ水を放出させる場合、ストリツビンダ液より水に対
する親和力が低くなければならない。
本発明においては、少なくとも放出に必要な熱の一部が
処理すべき煙道ガスを排出するボイラー炉より供給され
、例えば、上記熱は、空気予熱器に入る前の煙道ガスよ
り、空気予熱器から排出される燃焼空気より、又はボイ
ラー炉に」:り発生される蒸気より取出される。また、
本発明においては、少なくとも放出に必要な熱の一部に
、例えばタービンから排出される蒸気より又は空気予熱
器から排出される煙道ガスより取出される如き廃熱を利
用する。更に、本発明においては、少なくとも放出に必
要な熱の一部が、外部からのエネルギ例えばオイルもし
くはガスバーナー、電熱器、外部の蒸気もしくは周凹の
熱により供給され、必要に応じて熱ポンプにより回収さ
れる。
本発明によれば、放出により取出された水蒸気(□はボ
イラー炉装置に供給され、その中でボイラー炉に供給さ
れる燃焼空気又は水を予熱するのに使用される。或いは
、その水蒸気はボイラー炉のあとの煙道ガス処理装置に
供給され、そこで、煙突を通して排出される煙道ガスを
熱するのに、又は煙道ガス処理装置に処理熱を供給する
のに使用される。或いは、上記の水蒸気は加熱用に外部
の熱消費物に供給され、又はその熱が空気もしくは冷却
水に供給される。すべての場合、水蒸気からの熱の伝達
は水蒸気を凝縮させ、凝縮水は煙道ガス処理装置に供給
される。
本発明においては、吸収又は吸着により回収された熱は
、ボイラー炉装置に供給されて燃焼空気又はボイラー給
水の予熱に使用されるか、又はその熱は外部の使用のた
め熱伝達流体に移される。
これは、一方の燃焼空気及び(又は)給水及び(又は)
熱伝達流体と、他方の吸収もしくは吸着前の吸収もしく
は吸着剤又は煙道ガスと吸収もしくは吸着剤の混合物又
は吸収もしくは吸着後の煙道ガスとの間の熱交換によっ
て行われる。
水はまた凝縮によシ煙道ガスより防去されるが、その場
合、主熱伝達流体を冷却剤で構成するか又は主熱伝達流
体より熱を冷却剤に伝達するようにする。冷却剤により
取出された熱は、一つの流体に例えば追加エネルギが供
給される熱ポンプ方式により伝達される。追加エネルギ
は、その流体にも伝達される。その流体に含まれる熱は
、ボイラー炉装置に供給される。その場合、流体は、予
熱されるべき燃焼空気又は再熱されるべきボイラー給水
のどちらかにする。或いは、流体をボイラー炉に供給す
べき燃焼空気又はビイラー給水の予熱に使用してもよい
。或いは、その流体の含熱量をボイラー炉のあとの煙道
ガス処理装置に供給してもよい。この場合、流体を煙突
より排出される前に再熱されるべき煙道ガスとするか、
又は流体の熱含量を処理熱として煙道ガス処理装置に供
給する。最後に、流体の熱含量は加熱用に外部の熱消費
物に供給される。得られた凝縮水は、煙道ガス処理装置
で使用しうる。凝縮により水が分離される場合、真空装
置により圧力が下げられ、放出過程によシ放出された蒸
気は外部冷、却により凝縮され、凝縮水は煙道ガス処理
装置へ再循環される。
放出前に、低水分吸収剤と高水分吸収剤との間で熱交換
を行ってもよい。
本方法は、主として燃焼工場で用いるよう意図されてい
るが、例えば内燃機関の排気ガス処理装置、ストリッピ
ング・ガスとして水蒸気を使用するストリッピング装置
、加硫装置などでも用いることができる。
本発明方法を実行する装置−の特徴は、吸収塔よシ成る
吸収装置及び再沸器よシ成る放出装置を設け、吸収剤を
少なくとも1つのポンプで吸収塔及び再沸器間を循環さ
せる点にある。
本発明においては、吸収塔及び再沸器間の吸収剤の循環
装置に熱交換器が含まれる。吸収塔は、煙道ガス処理装
置C−1及び煙突間に接続するのが望ましい。その煙道
ガス処理装置は、煙道ガス脱硫装置より成るものでよい
本発明方法を実行する装置の他の実施例は、吸収塔より
成る吸収装置、予備洗滌器より成り煙道ガス処理装置の
前にfntかれる放出装置、及び吸収剤を吸収塔及び予
備洗滌器間で循環させるための少なくとも1つのポンプ
を有する。その変形例の他の特徴は、好ましくは空気予
熱器よシ成る熱交換器が吸収塔及び予備洗滌器間で吸収
剤を循環させる装置に含まれることである。
〔実施例〕
以下、図示の好適な実施例によシ本発明を具体的に説明
する。
第1図は本発明方法の理解を助けるだめの熱の流れ図で
あシ、第2〜第10図は本発明による純ガスを再熱する
のに使用する装置の実施例を示すブロック図である。
第1図において、(1)は加熱装置のボイラー炉である
。ボイラー炉(1)のあとに公知の空気予熱器(2)が
負かれ、空気予熱器(2)の中では、燃焼空気(3)が
ボイラー炉から排出される熱い煙道ガス(4)にょシ熱
せられる。空気予熱器(2)に入る未処理煙道ガスは、
例えば350℃の温度にある。空気予熱器(2)より出
る未処理煙道ガスは、約130 ℃の温度にあり約7容
積チの水蒸気を含んでいる。普通の装置では、空気予熱
器(2)から出る未処理煙道ガス(4)に含量れる熱は
消散する。熱含量は、およそ2つの部分、すなわち乾燥
ガスの熱含量(4a)(粗いハツチングを施した部分で
表わす。)及び含有水蒸気の気化潜熱(4bX細いハツ
チングを施しだ部分で表わす。)より成る。この観点か
ら、空気予熱器(2)は、ボイラー炉装置の一部分と見
なして煙道ガス脱硫装置(5)の前に置かれる。脱硫装
置(5)は、洗滌器や噴霧乾燥機などよシ成シ、その中
で煙道ガスの温度が水を煙道ガス流に加えることによっ
て下げられる。その結果、乾燥煙道ガスの最初の熱含量
(4a)は低下するが、水蒸気含量及び気化潜熱(4b
)は増加する。
煙道〃ス脱硫装置(5)のあとには、本発明による冷却
された純煙道ガス(6)を再熱する装置が置かれる。本
例では、この装置は吸収装置特に吸収塔(7)よシ成る
。吸収塔(7)には、純煙道ガスの水蒸気含量の一部を
吸収する吸収剤(8)が入れである。吸収によシ熱が回
収され、吸収塔(7)内の純ガスの温度が上がる。吸収
塔(7)及び例えば再沸器(男よシ成る放出装置を通つ
゛C循環させられる吸収剤(8)には、追加の熱が伝達
される。例えば、ボイラー炉用の燃焼空気もしくはyf
イラー給水又は熱ポンプのような低温熱消費物に使用さ
れる他の流体に、更に追加の熱を伝達することができる
。再沸器(9)において、吸収剤(8)に吸収された水
が放出すなわち気化される。この目的に必要な熱は、?
イラー炉(1)より排出される熱い煙道ガス(4)から
分流した熱い煙道ガス(4′)より、取出される。例え
ば、同量の純水が気化するのに必要な熱より少ない熱で
放出されるように再沸器(9)で水が気化されると、溶
液の潜熱が回収され、放出に必要な追加の熱が供給でき
る。或いは、放出に必要な熱は、空気予熱器(2)より
出る熱い燃焼空気の分流から、又は別のガス加熱器より
排出される空気流から取出すこともできる。或いは、蒸
気供給装置又は他の熱源によって供給してもよい。追加
熱エネルギ必要量は、内部熱交換器(11を吸収剤(8
)を吸収塔(7)及び再沸器(9)間を循環させる装置
に使用することによシ、減らすことができる。
再沸器(9)よシ排出される蒸気αηの熱含量は、種種
の目的に使用しうる。上記蒸気の一部(lla)は、例
えば暖房用の熱として又は処理熱として使用しうる。他
の部分(llb)は、熱交換器aすにおいて燃焼空気(
3)を加熱するのに使用しうる。付加的熱交換器(ト)
により、熱交換器θ′)Jに吸収剤(8)の溶液の残余
の熱が供給される。熱交換器0■において燃焼空気(3
)に移された熱は、熱い未処理ガスの分流部(4′)か
ら取出された熱を補う。
蒸気の熱含−rj4.<11)の他の部分(lie)は
、熱交換器α少に供給しうる。熱交換器04は、吸収塔
(7)のあとに置かれ、純ガスを煙突に入る前に熱し7
なければならない場合に使用される。蒸気の熱含量0]
)の更に他の部分(lid)は、ツボイラー炉(1)用
のボイラー給水を予熱するのに使用しうる。
第2〜第10図において、未処理又は純煙道ガスを通す
導管は太い実線で表わし、燃焼空気を通ず導管は鎖線で
表わし、吸収剤又は凝縮水を通す導管は細い実線で表わ
し、水蒸気を通す導管は破線で表わしである。装置の類
似部分には、同じ符号・ が伺しである。
装置の類似部分は、吸収装置、放出装置、熱交換器、ポ
ンプ、送風機、ノソイプ取付は具、復水溜め等である。
吸収装置は、接触装置より成るものがよい。例えば、ふ
るい板、バブルキャップ板、バルブ板、トンネル板、格
子板などが設けられた板の段の形のもの、又は点滴吸収
器、噴精吸収器、厚膜吸収器の充填塔の形のものである
放出装置は熱交換器より成るものがよく、次いで例えば
板の段、点滴塔、厚膜放出器、噴霧塔、充填塔がよい。
上述のような種類の吸収装置及び放出装置は、必要に応
じて組合わせることができる。好ましい組合わせが第2
〜第10図に示されている。
放出方法には、既に述べたように次の種類がある。
1)再沸(Reboiling ) 吸収剤を加熱することにより、放出が行われる。
2)ストリッピング(Stripping )熱空気、
乾燥煙道ガス等の不活性ガスを混合すると、吸収剤を被
う水蒸気の分圧が減じて放出が行われる。
3)フラッシング(Flashing )例えば真空ポ
ンプ又は復水器による吸収剤上の圧力低下により、放出
が行われる。
第2図は、本発明による煙道ガス脱硫装置から排出され
る純煙道ガスを予熱する装置の第1実施例を示すブロッ
ク図である。本例は、特に発電所に適する。例えば、ボ
イラー炉(1)から排出されだ熱煙道ガス(4)の90
容積チが空気予熱器(2)に供給され、上記煙道ガスの
lO容積チが、分流(4′)として再沸器(9)に供給
されて吸収剤(8)を熱し、次いで空気予熱器(2)か
ら排出された未処理煙道ガスと混合される。その結果、
未処理煙道ガスの全量が煙道ガス脱硫装置(5)に送ら
れる。本例及び第3〜第9図の実施例では、図示しない
静電集塵沈下装置が空気予熱器(2)と脱硫装備(5)
の間又はボイラーf(1)と空気予熱器(2)の間に接
続されてもよい。例えは、脱硫装置(5)から排出され
る冷却された純煙道ガスの65容積チが吸収塔(7)に
供給される。上記純煙道ガスの残シ35容積チが、パイ
ノ4スa(へ)に導かれ吸収塔(7)から排出された再
熱純煙道ガスと混合される。
再沸器(9)で生じた低圧蒸気αυの分流(llb)は
、空気予熱器(2)の前に置かれた熱交換器O→に送ら
れる。蒸気(11)の他の分流(lie)は、熱交換器
a4に送られる。この熱交換器は、吸収塔(7)の出口
と接続され純煙道ガスを更に再熱するのに使用される。
吸収剤(8)を循環させる閉じた回路には、ポンプ(l
ieがある。このポンプは、吸収塔(7)の吸収剤(8
)の出口に接続され、水分を多く含んだ吸収剤(8)を
内部熱交換器αQを経て再沸器(9)へ送り込む。低水
分吸収剤は、再沸器(9)から内部熱交換器αQを経て
燃焼空気(3)を予熱するだめの熱交換器(11に流れ
る。それから、低水分吸収剤は吸収塔(7)に戻る。熱
交換器(2)のあとの熱交換器α埠では、燃焼空気(3
)が空気予熱器(2)に入る前に更に熱せられる。空気
予熱器(2)では、燃焼空気(3)が所望の最終温度に
まで加熱される。復水溜めαのは、熱交換器αaの主流
路の出口に接続される。熱交換器α尋の出口に、別の復
水溜めrsが設けられる。これらの復水溜めOη及び◇
呻に集められた凝縮水(復水)は、煙道ガス脱硫装置(
5)に供給される。熱交換器α◆がら排出された可熱煙
道ガス(6) td: 、煙突αつを経て大気に流れる
第3図は、冷却された純ガスを加熱する装置の第2実施
例を示すブロック図である。本例は、特に熱及び電力を
供給する設備に適する。大量の有用な熱(11’a )
が低圧蒸気として得られる。第3図において、例えば、
がイラー炉(1)から排出される未処理煙道ガス(4)
の約30容積チが分流(4′)として再沸器(9)に供
給され、上記ガスの残り7o容積チが空気予熱器(2)
に供給される。第2図の熱交換器◇→。
04及びバイパス路θ啼は、第3図の例では省略される
。再沸器(9)から出る全蒸気(lla)は、低圧蒸気
の消費物い)に供給される。この消費物−で作られる凝
縮水は、復水溜め(17’)に集められて再循環され、
脱硫装置(5)の中に吹き付けられる。その他の点(デ
ザインや接続)は第2図のものと同じであるので、説明
を省略する。熱い未処理煙道ガス(4′)の代わシに、
低圧蒸気、煙道ガス又は電力よシ成る外部の熱源を第3
図の再沸器(9)の加熱に使用してもよい。
第4図に示す本発明の第3実施例は、発電所で用いて有
利なものである。本例では、ボイラー炉(1)から排出
される全未処理煙道ガスは、空気予熱器(2)に送られ
る。放出装置(9′)にしよ、燃焼空気流(3)から分
かれだ熱空気分流(3′)が供給される。熱空気と放出
装置(9′)から排出された蒸気の混合体は、熱交換器
(12’)に送られ熱交換器03で前に予熱された燃焼
空気の再熱に使用される。復水溜め(17’)は、熱交
換器(12’)の主流路の出口に接続される。残りの熱
空気は、送風機■j)により、燃焼空気を熱交換器(1
2’)から空気予熱器(2)に導く線に供給される。
空気予熱器(2)から排出される未処理煙道力スは煙道
ガス脱硫装置(5)に供給され、そこから純煙道ガスが
吸収塔(7)に供給される。吸収塔(7)から、再熱さ
れた純煙道ガスが煙突αつに送られる。
吸収剤を循環させる装置は、第2及び第3図のものと同
じであるが、ボンf四が吸収塔(7)と内部熱交換器θ
0の間の線に追加されている点が異なる。
第2及び第3図の方法では再沸によって放出が行われる
のに対し、第4図の方法では加熱及びストリッピングに
よって放出が行われる。ストリッピング・ガスは、放出
装置(9′)に供給される熱空気よシ成るが、他の内部
ガスよシ成るものでもよい。放出共fW (9’)から
排出される熱空気に含まれる水蒸気は熱交換器(12′
)内で液化し、液化した水は、復水溜め(17’)に集
められ煙道ガス脱硫装置(5)に送られる。
第5図に示す第4実施例も、発電θ[で1史用しうる。
本例では、再沸器(9)は、がイラー炉(1)に入る前
の燃焼空気(3)の分流(3′)により加熱源れる。分
流(3′)は、再沸器(9)を通って送風機(2I’)
により熱交換器(12’)を空気予熱器(2)に接続す
る線に再循環される。再沸器(9)で生じた低圧蒸気(
llb)は、空気予熱用熱交換器(12’)に供給され
る。凝縮水は、復水溜め(17’)に集められ煙道ガス
脱硫装置(5)に供給される。
この例では、吸収塔(7)は熱交換器に)によって冷却
される。この熱交換器は、吸収塔(7)に合体され燃焼
空気を予熱するのに使用される。冷い燃焼空気を選択的
に熱交換器(ト)又は直接熱交換器(12’)に供給す
るため、被制御3方弁(ハ)が設けられる。3方弁(ハ
)は、吸収塔(7)に配設されたザーモスタットにより
制御される。
第6図に示される第5実施例は、第5図のものと大体同
じであるが、合体された熱交換器に)が別個の熱交換器
(23’)に置換えられた点が異なる。熱交換器(23
’)においては、吸収率を上けるため吸収塔(7)に入
る前に純煙道ガス(6)が冷却され、燃焼空気が予熱さ
れる。再沸器(9)に生じた低圧蒸気の分流(llb)
は、熱交換器(12’)に送られ燃焼空気を予熱する。
上記蒸気の第2分流(lla)は、有用蒸気として使用
される。
第7図に示される第6実施例は、特に発電所に適する。
本例では、燃焼空気は空気予熱器(2)のみにより加熱
され、吸収塔(7)で放出される全熱量は純煙道ガス(
6)に伝えられる。放出装置(9つは、外部の熱例えば
蒸気タービンからの排出蒸気(ハ)によって加熱される
放出装置(9つから放出される蒸気に含まれる凝給水け
、復水溜め(ハ)に集められボイラー給水としてボイラ
ー炉(1)に供給される。放出装置(9つにおいては、
吸収剤上の空間における圧力低下によって放出が行われ
る(熱変圧器原理)。圧力低下は、例えば放出装置(9
つに接続され冷却水(ハ)が供給される復水器(ハ)に
よって発生される。復水器(ハ)から出る凝縮水は、復
水溜め(2’Jに集められポンプ(1)により煙道ガス
脱硫装置(5)に再循環される。制御可能の膨張弁0υ
が吸収塔(7)の吸収剤出口に接続さ札この弁は、圧力
センザーOaによシ吸収剤を放出装置(9つに送る線に
おける圧力に応じて制御される。
その(絶対)圧力が過度に商いとき、弁0υは閉じて吸
収剤(8)の放出装置(9〃)への流れを止める。そし
て、圧力が所定値に下がると、弁0→は開いて吸収剤(
8)の放出装置ff、 (9つへの流れを再開させる。
第8図に示す第7実施例も、発電所に使用しうるもので
ある。本例では、水蒸気を吸収によって煙道ガスから除
去している。この目的に使用される吸収剤は、2つの反
応装置(3→、0祷に含まれている。脱硫装置i¥i’
: (57からυI出される純煙道ガス(6)は、3方
弁0りを経て2つの反応装置cta 、 O(のどちら
かに送られる。2つの反応装置<q:s 、 (q俺の
純煙道ガス出口は、他の3方弁OQに接続され、そこか
ら純煙道ガスは煙突0つに流れる。2つの3万弁は、吸
収が一時に反応装置o:i 、 (3→の一方にのみ生
じ、他の反応装置の吸収剤は熱空気でストリップ(5t
rip)されて再生されるように、制御される。各反応
装置は、吸収モードと放出モードの間を周期的に切換え
られる。放出に必要な熱空気(3つは、空気予熱器(2
)で熱せられた燃焼空気(3)から分流される。
熱空気(3′)は、3方弁く功を経て2つの反応装置(
3′j/。
0ゆの一方に送られる。2反応装置<3:? 、(ロ)
の熱空気出口は他の3方弁08に接続され、そこから熱
空気は熱交換器(12’)に導かれ、そこで反応装置(
つ擾、(ロ)の放出中に空気によって取出された水蒸気
は凝縮する。凝縮水は、復水溜め(17’)に集められ
脱硫装置(5)に供給される。乾燥熱空気は、送風機Q
′Dにより燃焼空気を空気予熱器(2)に導く線に供給
される。
一方において3方弁09とOQ、他方において3方、I
C3乃とく埒とは同期して動作する。
2つの反応装置iq: Q:3と0凛は、吸収剤を扱う
のに例工ばパケットエレベータにより接続してもよい。
この場合、反応装置((3は吸収装置としてのみ、反応
装置<3◆は放出装置としてのみ使用されるので、3方
弁(3Q 、 (++i 、 (17)及び(3→は省
略できる。
熱空気の代わりに、内部ガスを吸収剤の再生に使用して
もよい。
第9図の第8実施例では、煙道ガスは冷却されその富有
水蒸気の凝縮が行われる。熱ポンプ軸がその目的に使用
され、その蒸発器θQに煙道ガス脱硫装置(5)から排
出される純煙道ガス(6)が流れ、その際ガス(6)は
冷却される。熱ポンプ0りの復水器で熱せられていた熱
伝達流体は、例えば水よシ成り燃焼空気(3)の予熱及
び(又は)煙突(+9)に入る前の純煙道力゛スの予熱
に用いられる。この例では、熱ポンプ(3→の加熱流体
山口は1対の3方弁4υ、θつに接続さ4上る。これら
の弁は、加熱流体を箪気加熱用熱交換器(13’)及び
(又は)純ガス再熱用熱交換器(14つに供給するよう
に選択的に動作することができる。蒸発器θ()から出
る蒸気によって流入する凝縮水は、復水溜め旧に集めら
れ脱硫装置(5)に供給される。
熱ポンプ09の動作に必要な付加エネルギは、外部より
供給しなければならない。
第10図の第9実施例は、第7図のものと沖似であり、
放出が予備洗滌器(/4樟において煙道ガスでストリッ
ピングして行われる点が異なる。予備洗滌器Hは、空気
予熱器(2)と脱硫装置(5)の間に接続される。
普通の煙道ガス脱硫装置に伺いでいる予備洗滌器と同じ
ように、予備洗滌器値めは、煙道ガスを水蒸気で飽和さ
せ、HClを予備的に除去し、静電沈下装置がない場合
の集塵も行う。循環する吸収剤(8)はCaC62溶液
より成るものがよく、CaCL2溶液は非汚染物と見な
される。この溶液けPH値が1〜2と低いので、HCl
の選択的吸収が予備洗滌器■で行われる。S02はPH
値が3〜7と高い場合にのみ溶液に吸収されるので、S
02は吸収剤(8)には吸収されず予備洗滌器(/4→
を通過する。ポンプOQは、予備洗滌器(ト)として使
用される放出装置及び吸収塔(7)を通って吸収剤を循
環させるのに用いられる。
正味エネルギの回収のだめ必要に応じ、空気予熱用熱交
換器(イ)を予備洗滌器0・9と吸収塔(7)を通って
吸収剤(8ンが循環する系統に使用してもよい。熱交換
器0→は、吸収剤が直接空気と接触する直接熱交換器よ
り成るものでよい。
予備洗滌器0◆における放出は、次の如き利点を有する
1)放出と予備洗滌が単一の装置で行われるので、構成
が闇単になる。
2)吸収剤から放Lljされろ水蒸気が煙道ガスを飽和
させるので、水の消費を減らす。
3) HCtと反応してCa C10を生ずるCaO+
 Ca (OH)2又はCaCO3を吸収剤に加えHC
tを中和することができる。
4)予備洗滌器Hを第1洗滌段として煙道ガス脱硫装置
に合体することによシ、東に構成を簡単にしうる。
吸収塔(7)も脱硫装置(5)に最終洗滌段として合体
し、一層簡単な構成とするととができる。第2〜第7図
の実施例においても、吸収塔(7)を脱硫装置(5)に
合体することができる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、次の如き顕著な効果が得られる。
1)有用なエネルギが低圧蒸気及び(又は)予熱された
空気の形で回収される。
2)純煙道ガスに付加的不純物が入り込まない。
3)純煙道ガス流の容積が減少する。
4)酸の露点近傍で動作させられている熱交換器を通し
て煙道ガスを導く必要がない。
5)吸収装置及び(又は)放出装置において熱を直接伝
達することができる。
6)放出装置(再沸器々ど)で放出された蒸気より作ら
れる凝縮水は、煙道ガス脱硫装置において煙道ガスの中
に注入することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明方法の理解を助けるだめの熱の流れ図、
第2〜第10図は本発明装置の種々の実施例を示すブロ
ック図である。 (4)・・・煙道ガス、(5)・・・煙道ガス処理装置
、(7)・・・吸収塔、(8)・・・吸収剤、(9)・
・・再沸器、αQ・・・ポンプ。 Fir)、 t 1 Fig、 5 Ft9.6 Fig、 7

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 ガスより水蒸気を吸収又は吸着剤に吸収又は吸着
    させて熱を回収した後にその吸収又は吸着剤よシ放出さ
    せるようにしだ熱回収方法において、煙道ガス処理装置
    から排出される煙道ガスよシ水蒸気を吸収又は吸着させ
    、これらの吸収又は吸着によって回収された熱が上記煙
    道ガス及び(又は)上記吸収又は吸着剤に伝達され、上
    記吸収剤により吸収され又は上記吸着剤により吸着され
    た水が上記放出過程において蒸気として放出されること
    を特徴とする熱回収方法。 2、 少なくとも族4出に必要な熱の一部が処理すべき
    煙道ガスを発生する→?ボイラー炉ら供給され、空気予
    熱器に送られる前の上記煙道ガスから、空気予熱器で予
    熱され上記ボイラー炉に送られるべき燃焼空気から、又
    は上記?イラー炉で発生された蒸気から選択的に取出さ
    れる特許請求の範囲1項記載の方法。 3、 少なくとも放出に必要な熱の一部がタービンから
    排出される蒸気より、煙道ガスで加熱される空気予熱器
    から排出される煙道ガスより、オイルもしくはガスバー
    ナーからの煙道ガスよシ、電熱器より、外部からの蒸気
    より、又は好ましくは熱ポンプよシ、周囲の熱より供給
    される特許請求の範囲1項記載の方法。 4、放出により作られた水蒸気に含まれる熱がボイラー
    炉に供給されて上記煙道ガスを発生し、上記水蒸気が上
    記ボイラー炉に送られるべき燃焼空気の予熱もしくは上
    記ぎイラー炉に送られるべきディラー給水の予熱に使用
    され、又は放出によシ作られた水蒸気が上記煙道ガス処
    理用の熱を供給するのに使用される特許請求の範囲1項
    記載の方法。 5、 水蒸気から熱を取出した結果得られる復水が上記
    煙道ガス処理用脱硫装置に供給される特許請求の範囲4
    項記載の方法。 6、上記吸収又は吸着によシ回収される熱の少なくとも
    一部が、上記煙道ガス生成のためボイラー炉に供給され
    るべき燃焼空気又はボイラー給水の予熱に使用される特
    許請求の範囲1項記載の方法。 7、 吸収塔(7)より成る吸収装置及び再沸器(9)
    より成る放出装置を有し、吸収剤(8)が少なくとも1
    つのポンプOQにより上記吸収塔(7)及び再沸器(9
    )を通じて循環されることを特徴とする熱回収装置。 8、 熱交換器0()が吸収塔(7)及び再沸器(9)
    を通じて吸収剤(8)が循環する装置の中に含まれてい
    る特許請求の範囲7項記載の装置。 9、 吸収塔(7)よシ成る吸収装置と、上記煙道ガス
    が上記吸収装置に供給される前に上記煙道ガスを処理す
    るだめの装置f<i、 (5)の前におる予備洗滌器0
    →よシ成る放出装置N、と、吸収剤(8)を吸収塔(7
    )と予備洗滌器θ峰を通して循環させる少なくとも1つ
    のボンfα()とを有する特許請求の範囲7項記載の装
    置。 10、吸収剤(8ンが吸収塔(7)と予備洗滌器0ゆを
    通って循環する装置に、好ましくは空気を予熱する熱交
    換器@谷が含まれている特許請求の範囲9項記載の装置
JP59203962A 1983-09-29 1984-09-28 ガスより水蒸気を吸収して熱を回収する熱回収方法及び装置 Pending JPS6096894A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT3462/83 1983-09-29
AT0346283A AT380092B (de) 1983-09-29 1983-09-29 Verfahren und vorrichtung zur gewinnung von waerme aus wasserdampfhaeltigen gasen durch absorption oder adsorption

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6096894A true JPS6096894A (ja) 1985-05-30

Family

ID=3550864

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59203962A Pending JPS6096894A (ja) 1983-09-29 1984-09-28 ガスより水蒸気を吸収して熱を回収する熱回収方法及び装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4586940A (ja)
EP (1) EP0139626B1 (ja)
JP (1) JPS6096894A (ja)
AT (2) AT380092B (ja)
CA (1) CA1222940A (ja)
DE (1) DE3481482D1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018524551A (ja) * 2015-06-03 2018-08-30 キャッスル ヨーロピアン リミテッド タービンシステムおよび方法
CN110440239A (zh) * 2019-08-22 2019-11-12 华北电力大学 一种电站锅炉排烟余热与水分的深度回收装置及方法

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3428220A1 (de) * 1984-07-31 1986-02-13 Linde Ag, 6200 Wiesbaden Verfahren zum abkuehlen oder anwaermen eines gases
AT382794B (de) * 1985-11-29 1987-04-10 Siemens Ag Oesterreich Verfahren fuer die bereitstellung von heisser frischluft in einer entschwefelungsanlage fuer die erwaermung von abgekuehltem rauchgas
JP3814206B2 (ja) * 2002-01-31 2006-08-23 三菱重工業株式会社 二酸化炭素回収プロセスの排熱利用方法
NL1020603C2 (nl) * 2002-05-15 2003-11-18 Tno Werkwijze voor het drogen van een product met behulp van een regeneratief adsorbens.
SE527739C2 (sv) * 2004-05-28 2006-05-23 Westermark Energiutveckling Ab Hygroskopisk kondensor
US20070044485A1 (en) * 2005-08-26 2007-03-01 George Mahl Liquid Natural Gas Vaporization Using Warm and Low Temperature Ambient Air
FI20065330L (fi) 2006-05-16 2007-11-17 Kvaerner Power Oy Menetelmä ja laitteisto laivamoottorin rikkidioksidipäästöjen vähentämiseksi
CA2672577C (en) * 2006-12-27 2014-08-05 Babcock-Hitachi Kabushiki Kaisha Exhaust gas treating method and apparatus
DE102009050050A1 (de) * 2009-10-21 2011-04-28 Robert Bosch Gmbh Sorptionswärmetauscher und Verfahren hierfür
JP5737844B2 (ja) * 2010-02-08 2015-06-17 三菱重工業株式会社 Co2回収装置の熱回収設備および熱回収方法
DE102014202125A1 (de) * 2014-02-06 2015-08-06 Siemens Aktiengesellschaft Wärmespeicher und Verfahren zur Speicherung thermischer Energie
CN104251494B (zh) * 2014-08-25 2017-04-19 昊姆(上海)节能科技有限公司 锅炉烟气的处理装置及处理方法
CA2905665A1 (en) * 2014-09-30 2016-03-30 Natural Energy Partners Ltd. Exhaust gas treatment system
CN109724440B (zh) * 2018-12-10 2021-05-11 安徽金禾实业股份有限公司 糠醛生产中能量综合利用方法及装置
JP7356345B2 (ja) * 2019-12-27 2023-10-04 三菱重工業株式会社 排気ガス処理設備、及びガスタービンプラント
CN115506204B (zh) * 2022-08-25 2023-09-15 无锡泰特筑路机械有限公司 再生沥青混合料加热搅拌站

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51151259A (en) * 1975-06-20 1976-12-25 Babcock Hitachi Kk A desulfurization and denitration process for exhaust gases of boiler apparatus
JPS5215901A (en) * 1975-07-29 1977-02-05 Babcock Hitachi Kk Water collector from exhaust smoke
JPS54121303A (en) * 1978-03-14 1979-09-20 Kawasaki Heavy Ind Ltd Waste heat recover/absorb type temperature raising machine

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2026936A (en) * 1933-05-23 1936-01-07 Weiss And Downs Inc Method and apparatus for conditioning air
US2790505A (en) * 1954-08-02 1957-04-30 United Gas Corp Methods of and means for dehydrating and processing fluid streams
US3009684A (en) * 1954-10-26 1961-11-21 Munters Carl Georg Apparatus and method of conditioning the stream of incoming air by the thermodynamic exchange with separate streams of other air
FR1205833A (fr) * 1957-05-17 1960-02-04 Birs Beteiligungs Und Verwaltu Procédé d'évaporation des solutions et suspensions, appareils pour sa mise oeuvre, produits obtenus et leurs applications
US3375639A (en) * 1962-12-27 1968-04-02 Union Oil Co Extraction of acidic constituents from gas mixtures with gammabutyrolactone
US3568406A (en) * 1968-10-28 1971-03-09 Ingersoll Rand Co Desiccant air dryer
US3538681A (en) * 1968-12-05 1970-11-10 Grace W R & Co Recovery of so2
US3674429A (en) * 1971-01-06 1972-07-04 Union Carbide Corp Adsorption process for water and nitrogen oxides
US3733777A (en) * 1971-06-10 1973-05-22 R Huntington Flue gas recovery method and apparatus
DE2516223C3 (de) * 1975-04-14 1978-12-14 Linde Ag, 6200 Wiesbaden Verfahren und Vorrichtung zum Regenerieren von Adsorbent
US3960519A (en) * 1975-04-18 1976-06-01 Black, Sivalls & Bryson, Inc. Method and system for generating a dehydrated inert gas stream
US4025322A (en) * 1975-05-19 1977-05-24 Shell Oil Company Removal of hydrocarbons and water from acid gas streams
SE405109B (sv) * 1977-04-12 1978-11-20 Svenska Flaektfabriken Ab Forfarande for utvinning av koncentrerad svaveldioxid ur avgaser innehallande svaveldioxid
DE2738874C3 (de) * 1977-08-29 1982-01-14 M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG, 8000 München Verfahren zur Gewinnung von Wasser aus atmosphärischer Luft und Anlage zur Durchführung des Verfahrens
US4184855A (en) * 1977-12-29 1980-01-22 Union Carbide Corporation Process for CO2 removal
IT1156991B (it) * 1978-04-27 1987-02-04 Giuseppe Giammarco Procedimento migliorato per la purificazione di liquidi e o per la rigenerazione di soluzioni assorbenti
US4378977A (en) * 1978-11-09 1983-04-05 Linde Aktiengesellschaft Removal of undesired gaseous components from hot waste gases
DE2943130A1 (de) * 1978-11-09 1981-05-07 Linde Ag, 6200 Wiesbaden Verfahren zur entfernung unerwuenschter gasfoermiger bestandteile aus heissen abgasen
DE2924162A1 (de) * 1979-06-15 1980-12-18 Linde Ag Verfahren zum selektiven auswaschen von schwefelverbindungen aus feuchten gasgemischen
US4398927A (en) * 1980-07-30 1983-08-16 Exxon Research And Engineering Co. Cyclic adsorption process
CA1171799A (en) * 1980-07-30 1984-07-31 Exxon Research And Engineering Company Cyclic adsorption process
WO1983001827A1 (en) * 1981-11-23 1983-05-26 Monro, Richard, J. Improved heat generator

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51151259A (en) * 1975-06-20 1976-12-25 Babcock Hitachi Kk A desulfurization and denitration process for exhaust gases of boiler apparatus
JPS5215901A (en) * 1975-07-29 1977-02-05 Babcock Hitachi Kk Water collector from exhaust smoke
JPS54121303A (en) * 1978-03-14 1979-09-20 Kawasaki Heavy Ind Ltd Waste heat recover/absorb type temperature raising machine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018524551A (ja) * 2015-06-03 2018-08-30 キャッスル ヨーロピアン リミテッド タービンシステムおよび方法
CN110440239A (zh) * 2019-08-22 2019-11-12 华北电力大学 一种电站锅炉排烟余热与水分的深度回收装置及方法

Also Published As

Publication number Publication date
CA1222940A (en) 1987-06-16
ATE50703T1 (de) 1990-03-15
EP0139626A3 (en) 1986-12-30
EP0139626A2 (de) 1985-05-02
AT380092B (de) 1986-04-10
US4586940A (en) 1986-05-06
EP0139626B1 (de) 1990-03-07
ATA346283A (de) 1985-08-15
DE3481482D1 (de) 1990-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS6096894A (ja) ガスより水蒸気を吸収して熱を回収する熱回収方法及び装置
CA2796745C (en) Exhaust gas treatment system with carbon dioxide chemical absorption equipment
US7022168B2 (en) Device for removing carbon dioxide from exhaust gas
CN103785289B (zh) 处理富含二氧化碳的烟道气的方法和烟道气处理***
US4294590A (en) Removal of undesired gaseous components from hot waste gases
CN108469033B (zh) 一种烟气冷凝除湿脱污加热消白的换热器
US4378977A (en) Removal of undesired gaseous components from hot waste gases
CN105934268B (zh) 石灰供给装置以及废气处理***
WO1989004713A1 (en) A process for gas conditioning
JPH119962A (ja) 排ガス処理方法及びその装置
CN102512910B (zh) 一种脱硫***蒸发水回收利用的烟气换热工艺
JPH04341320A (ja) 熱廃ガスから窒素及び硫黄を除去する方法及び装置
FI72799B (fi) Saett att aostadkomma vaermeaotervinning ur fuktig gas genom vattenaongabsorption och anlaeggning foer saettets utfoerande.
CA1213126A (en) Method for removing unwanted gaseous components from hot flue-gases
CN109731431A (zh) 一种火电厂烟气脱白***及方法
CN115445423A (zh) 氨法脱碳装置及其运行方法
JPH10337432A (ja) 排ガス処理方法及びその装置
JPH0810550A (ja) 排ガスから潜熱を回収する方法およびその装置
JPH06315613A (ja) 溶剤回収装置
JPH1176750A (ja) 排煙処理設備
JPH04126514A (ja) 気体の分離濃縮方法
JP2001029739A (ja) 排煙処理設備
JPS58120020A (ja) 排煙処理方法
JPH08155261A (ja) ガス処理装置
JP2554167B2 (ja) 燃焼器排ガスの脱硫方法